تحليل مكاني وزماني لتأثيرات رش المبيدات الحشرية داخل المنازل بكميات ضئيلة للغاية على كثافة طفيليات وناقلات البعوضة الزاعجة المصرية في المنازل |

تُعدّ بعوضة الزاعجة المصرية الناقل الرئيسي للعديد من الفيروسات المنقولة بالمفصليات (مثل حمى الضنك، وشيكونغونيا، وزيكا) التي تُسبب تفشيات متكررة للأمراض لدى البشر في المناطق الاستوائية وشبه الاستوائية. وتعتمد إدارة هذه التفشيات على مكافحة النواقل، وغالبًا ما يكون ذلك عن طريق رش المبيدات الحشرية التي تستهدف إناث البعوض البالغة. ومع ذلك، فإن التغطية المكانية وتواتر الرش اللازمين لتحقيق الفعالية المثلى غير واضحين. في هذه الدراسة، نصف تأثير الرش الداخلي بمبيدات البيريثرويد الحشرية ذات الحجم المتناهي الصغر على أعداد بعوضة الزاعجة المصرية في المنازل.
تُظهر نتائجنا أن انخفاض أعداد بعوضة الزاعجة المصرية داخل الأسر يعود في المقام الأول إلى عمليات الرش التي تتم داخل المنزل نفسه، دون أي تأثير إضافي من الرش في المنازل المجاورة. ينبغي قياس فعالية الرش من حيث المدة الزمنية منذ آخر رشة، إذ لم نجد أي تأثير تراكمي من عمليات الرش المتتالية. بناءً على نموذجنا، نُقدّر أن فعالية الرش تنخفض بنسبة 50% تقريبًا بعد 28 يومًا من الرش.
وقد تم تحديد انخفاض وفرة بعوضة الزاعجة المصرية داخل المنزل بشكل أساسي من خلال عدد الأيام منذ آخر عملية رش في ذلك المنزل، مما يسلط الضوء على أهمية تغطية الرش في المناطق عالية الخطورة، حيث يعتمد تواتر الرش على ديناميكيات انتقال الفيروس المحلية.
في هذه الدراسة، استخدمنا بيانات من تجربتين ميدانيتين واسعتين النطاق لرش البيريثرويدات المتكرر بكميات ضئيلة للغاية داخل المنازل في مدينة إكيتوس، بمنطقة الأمازون البيروفية، لتقدير تأثير هذا الرش على كل مجموعة من بعوضة الزاعجة المصرية داخل المنزل، متجاوزين بذلك حدود المنزل الواحد. وقد قدّرت دراسات سابقة تأثير المعالجات بالرش بكميات ضئيلة للغاية بناءً على ما إذا كانت المنازل داخل منطقة تدخل أوسع أم خارجها. في هذه الدراسة، نهدف إلى تحليل تأثيرات المعالجة على مستوى أدقّ للمنازل الفردية لفهم المساهمة النسبية للمعالجات داخل المنزل مقارنةً بالمعالجات في المنازل المجاورة. بمرور الوقت، قدّرنا التأثير التراكمي للرش المتكرر مقارنةً بأحدث رش على خفض أعداد الزاعجة المصرية في حظائر الدواجن لفهم وتيرة الرش اللازمة وتقييم انخفاض فعالية الرش بمرور الوقت. قد يُسهم هذا التحليل في تطوير استراتيجيات مكافحة النواقل وتوفير معلومات لضبط معايير النماذج للتنبؤ بفعاليتها.
تُعرَّف النتيجة المُراد دراستها بأنها إجمالي عدد بعوض الزاعجة المصرية البالغة التي جُمعت من كل أسرة (i) في الفترة الزمنية (t)، والتي تم نمذجتها ضمن إطار بايزي متعدد المستويات باستخدام توزيع ذي الحدين السالب لمراعاة التشتت الزائد، لا سيما مع جمع عدد كبير من بعوض الزاعجة المصرية البالغة غير المصابة. ونظرًا للاختلافات في الموقع والتصميم التجريبي بين الدراستين، فقد تم تطبيق جميع النماذج المرشحة على مجموعتي بيانات S-2013 وL-2014 على التوالي. وقد طُوِّرت النماذج المرشحة وفقًا للصيغة العامة التالية:
يمثل a أيًا من مجموعة المتغيرات المرشحة التي تقيس تأثير الرش على الأسرة i في الوقت t، كما هو موضح أدناه.
يمثل b أيًا من مجموعة المتغيرات المرشحة التي تقيس تأثير الرش على الجيران حول المنزل i في الوقت t، كما هو موضح أدناه.
لقد اختبرنا إحصائية b بسيطة عن طريق حساب نسبة الأسر داخل حلقة على مسافة معينة من الأسرة i التي تم رشها في الأسبوع السابق لـ t.
حيث يمثل h عدد الأسر في الحلقة r، و r هي المسافة بين الحلقة والمنزل i. يتم تحديد المسافة بين الحلقات بناءً على العوامل التالية:
ملاءمة النموذج النسبي لوظائف التعرض للرش داخل المنزل مع مراعاة عامل الزمن. يمثل الخط الأحمر الأكثر سمكًا النموذج الأنسب، بينما يمثل الخط الأكثر سمكًا النموذج الأنسب، وتمثل الخطوط السميكة الأخرى نماذج لا يختلف معيار معلومات أكايكي المرجح (WAIC) الخاص بها اختلافًا كبيرًا عن معيار معلومات أكايكي المرجح (WAIC) الخاص بالنموذج الأنسب. يتم تطبيق دالة اضمحلال BA على عدد الأيام منذ آخر رش، والتي تقع ضمن أفضل خمسة نماذج ملائمة بناءً على متوسط ​​تصنيف معيار معلومات أكايكي المرجح (WAIC) عبر التجربتين.
وقدّر النموذج أن فعالية الرش انخفضت بنسبة 50٪ تقريبًا بعد 28 يومًا من الرش، في حين أن أعداد البعوضة الزاعجة المصرية قد تعافت بالكامل تقريبًا بعد 50-60 يومًا من الرش.
تصف هذه الدراسة تأثير رش البيرثرين بكميات ضئيلة للغاية داخل المنازل على أعداد بعوضة الزاعجة المصرية، وذلك فيما يتعلق بعمليات الرش التي تتم في نطاق زمني ومكاني قريب من المنزل. سيساعد فهم أفضل لمدة ونطاق تأثير الرش على أعداد بعوضة الزاعجة المصرية في تحديد الأهداف المثلى للتغطية المكانية وتواتر الرش المطلوب خلال تدخلات مكافحة النواقل، وسيوفر أساسًا لمقارنة استراتيجيات مكافحة النواقل المختلفة المحتملة. تُظهر نتائجنا أن انخفاض أعداد بعوضة الزاعجة المصرية داخل المنزل يعود إلى الرش داخل المنزل نفسه، دون أي تأثير إضافي من الرش من قِبل منازل في المناطق المجاورة. يعتمد تأثير الرش على أعداد بعوضة الزاعجة المصرية داخل المنازل بشكل أساسي على الفترة الزمنية منذ آخر عملية رش، ويتناقص تدريجيًا على مدى 60 يومًا. لم يُلاحظ أي انخفاض إضافي في أعداد بعوضة الزاعجة المصرية نتيجة التأثير التراكمي لعمليات الرش المتعددة داخل المنزل. بشكل عام، انخفضت أعداد بعوضة الزاعجة المصرية. ويعتمد عدد هذه البعوضة في المنزل بشكل أساسي على المدة الزمنية التي انقضت منذ آخر عملية رش للمبيدات في ذلك المنزل.
من أهم قيود دراستنا عدم ضبطنا لعمر بعوضة الزاعجة المصرية البالغة التي جُمعت. وقد أظهرت تحليلات سابقة لهذه التجارب [14] أن التوزيع العمري للإناث البالغة كان يميل إلى أن يكون أصغر سنًا (زيادة نسبة الإناث غير الوالدة) في منطقة الرش L-2014 مقارنةً بالمنطقة العازلة. وبالتالي، على الرغم من أننا لم نجد دورًا تفسيريًا إضافيًا لعمليات الرش في المنازل المجاورة على وفرة الزاعجة المصرية في منزل معين، إلا أننا لا نستطيع الجزم بعدم وجود تأثيرات إقليمية على ديناميكيات تجمعات الزاعجة المصرية في المناطق التي تكثر فيها عمليات الرش.
تشمل القيود الأخرى لدراستنا عدم القدرة على تحديد الرش الطارئ الذي قامت به وزارة الصحة، والذي جرى قبل شهرين تقريبًا من الرش التجريبي لمبيد L-2014، وذلك لعدم توفر معلومات تفصيلية حول موقعه وتوقيته. وقد أظهرت تحليلات سابقة أن هذه الرشات كان لها تأثير مماثل في جميع أنحاء منطقة الدراسة، مما أدى إلى تكوين مستوى أساسي مشترك لكثافة بعوضة الزاعجة المصرية؛ في الواقع، بحلول وقت بدء الرش التجريبي، كانت أعداد بعوضة الزاعجة المصرية قد بدأت بالتعافي. علاوة على ذلك، قد يعود اختلاف النتائج بين الفترتين التجريبيتين إلى اختلافات في تصميم الدراسة واختلاف حساسية بعوضة الزاعجة المصرية لمادة السايبرمثرين، حيث كان مبيد S-2013 أكثر حساسية من مبيد L-2014.
أخيرًا، تُظهر نتائجنا أن تأثير الرش الداخلي اقتصر على المنزل الذي تم فيه الرش، وأن الرش في المنازل المجاورة لم يُسهم في خفض أعداد بعوضة الزاعجة المصرية. تستطيع بعوضة الزاعجة المصرية البالغة البقاء بالقرب من المنازل أو داخلها، متجمعةً ضمن نطاق 10 أمتار، ومتحركةً لمسافة متوسطة تبلغ 106 أمتار. لذا، قد لا يكون لرش المنطقة المحيطة بالمنزل تأثير كبير على أعداد بعوضة الزاعجة المصرية داخله. يدعم هذا نتائج دراسات سابقة أشارت إلى عدم وجود تأثير للرش خارج المنزل أو حوله. مع ذلك، وكما ذُكر سابقًا، قد توجد تأثيرات إقليمية على ديناميكيات أعداد بعوضة الزاعجة المصرية، ولم يُصمم نموذجنا لرصد هذه التأثيرات.
تُبرز نتائجنا مجتمعةً أهمية الوصول إلى كل أسرة مُعرّضة لخطر انتقال العدوى أثناء تفشي المرض، إذ لا يُمكن للأسر التي لم تُرشّ مؤخرًا الاعتماد على التدخلات القريبة أو حتى التدخلات السابقة المتعددة للحدّ من أعداد البعوض الحالية. ونظرًا لصعوبة الوصول إلى بعض المنازل، أسفرت جهود الرشّ الأولية دائمًا عن تغطية جزئية. يُمكن للزيارات المتكررة للأسر التي لم تُغطَّى أن تزيد من التغطية، لكنّ الفائدة تتضاءل مع كل جولة من المحاولات، وتزداد التكلفة لكل أسرة. لذلك، يجب تحسين برامج مكافحة النواقل من خلال استهداف المناطق التي يكون فيها خطر انتقال حمى الضنك أعلى. يتسم انتقال حمى الضنك بالتفاوت المكاني والزماني، وينبغي أن يُوجّه التقييم المحلي للمناطق عالية الخطورة، بما في ذلك الظروف الديموغرافية والبيئية والاجتماعية، جهود مكافحة النواقل المُوجّهة. وقد أثبتت استراتيجيات مُوجّهة أخرى، مثل الجمع بين الرشّ المتبقي داخل المنازل وتتبّع المخالطين، فعاليتها في الماضي، وقد تُحقق النجاح في بعض البيئات. كما يُمكن للنماذج الرياضية أن تُساعد في اختيار استراتيجيات مكافحة النواقل المُثلى للحدّ من انتقال العدوى في كل بيئة محلية دون الحاجة إلى تجارب ميدانية مُكلفة ومعقدة لوجستيًا. توفر نتائجنا تحديدًا تفصيليًا للمعلمات المكانية والزمانية للرش الداخلي ذي الحجم المنخفض للغاية، والذي قد يفيد جهود النمذجة الآلية المستقبلية.